Seperti yang Anda ketahui, pada musim gugur 2019, Google dan IBM mulai melakukan konfrontasi nyata di antara mereka sendiri: ketika perwakilan Google menyatakan "keunggulan kuantum" mereka karena berhasil menyelesaikan komputasi kuantum, IBM secara tak terduga mengambil alih, mendemonstrasikan kemampuan superkomputer baru mereka untuk melakukan perhitungan hampir dengan kecepatan yang sama dan lebih presisi daripada komputer kuantum Google. Ini bukan pertama kalinya seseorang mempertanyakan komputasi kuantum. Tahun lalu, Michel Dyakonov, seorang ahli fisika teoretis di Universitas Montpellier di Prancis, mengajukan banyak alasan teoretis mengapa superkomputer kuantum praktis tidak akan pernah dibuat. Jadi bagaimana Anda tahu siapa yang benar dan siapa yang salah?
Mengapa pembuatan superkomputer berisiko?
Komputer kuantum adalah penemuan yang sangat berguna dalam penciptaan kecerdasan buatan masa depan, metode baru kriptografi, dan bahkan jenis baterai baru. Terlepas dari semua keserbagunaan aplikasinya, perangkat mungkin tidak pernah bekerja dengan kekuatan penuh. Untuk kesimpulan yang begitu menggembirakan, peneliti Prancis Michel Dyakonov, yang selama bertahun-tahun bekerja pada implementasi komputasi kuantum. Ilmuwan percaya bahwa karena kesalahan acak yang tak terhindarkan dalam perangkat keras perangkat, komputer kuantum yang benar-benar berguna tidak mungkin pernah dibuat.
Untuk memahami mengapa pembuatan superkomputer generasi baru mungkin berisiko, pertama-tama kita perlu memahami prinsip pengoperasian perangkat komputasi ini. Menurut artikel yang dipublikasikan di portal theconversation.com, komputer modern beroperasi dengan prinsip kode biner saat menyimpan data, sedangkan perangkat kuantum yang sudah dibuat menggunakan sistem bit kuantum atau qubit.
Qubit memiliki sifat khusus: mereka dapat berada dalam superposisi, baik nol maupun satu, sambil terjerat satu sama lain bahkan jika mereka berada pada jarak yang cukup jauh satu sama lain. Perilaku yang tidak biasa tersebut tidak terkait dengan dunia fisika klasik, karena superposisi langsung menghilang saat pelaku eksperimen berinteraksi dengan keadaan kuantum.
Berkat superposisi, komputer kuantum dengan 100 qubit dapat secara bersamaan mewakili 2.100 solusi. Untuk beberapa tugas, paralelisme eksponensial ini dapat digunakan untuk menciptakan keuntungan besar dalam kecepatan komputasi. Namun, ada pendekatan lain yang lebih sempit untuk komputasi kuantum, di mana qubit digunakan untuk mempercepat masalah pengoptimalan. Misalnya, D-Wave Systems yang berbasis di Kanada telah membangun sistem pengoptimalan yang menggunakan qubit untuk tujuan ini, meskipun beberapa kritikus berpendapat bahwa sistem yang dihasilkan tidak lebih baik daripada komputer klasik.
Komputer kuantum dari Sistem D-Wave.
Video promosi:
Meskipun demikian, perusahaan dan negara menginvestasikan sejumlah besar uang dalam komputasi kuantum. Diketahui bahwa China telah membangun pusat penelitian kuantum baru senilai 10 miliar dolar AS, dan Uni Eropa telah mengembangkan rencana induk penelitian kuantum senilai 1 miliar euro atau 1,1 miliar dolar. Undang-Undang Inisiatif Kuantum Nasional Amerika Serikat yang baru menyediakan $ 1,2 miliar dalam pengembangan informasi kuantum selama periode lima tahun.
Kemampuan untuk memecahkan algoritma enkripsi adalah faktor pendorong yang kuat bagi banyak negara di seluruh dunia. Dengan demikian, pengetahuan tentang sistem enkripsi musuh dapat memberikan keuntungan besar dalam kecerdasan, sementara pada saat yang sama mempromosikan penelitian fundamental baru di bidang fisika, karena sistem eksperimental modern hanya memiliki kurang dari 100 qubit. Untuk mencapai kinerja komputasi yang berguna dalam superkomputer, kita mungkin membutuhkan mesin dengan ratusan ribu qubit. Agar perangkat berfungsi dengan benar, mereka harus memperbaiki semua kesalahan acak kecil dalam perangkat lunak. Dalam komputer kuantum, kesalahan seperti itu terjadi karena elemen rangkaian yang tidak sempurna dan interaksi qubit dengan lingkungannya. Karena alasan ini, qubit dapat kehilangan koherensi dalam hitungan detik,yang dapat menyebabkan hasil yang salah dari komputer.
Dengan kata lain, meskipun superkomputer kuantum memiliki hak untuk ada, ketepatan perhitungan mereka bisa menjadi pertanyaan besar. Dan bagaimana menurut Anda, akankah suatu hari seseorang dapat menaklukkan teknologi kuantum?
Penulis: Daria Eletskaya
